VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP
4.4. Kiểm soát chất lượng công tác bê tông
Kiểm soát chất lượng công tác bê tông nhằm vào các khâu chủ yếu sau : - Kiểm soát chất lượng khâu vật liệu tạo thành bê tông
- Kiểm soát chất lượng trong quá trình thi công bê tông
- Kiểm soát chất lượng trong khâu thi công các loại bê tông có yêu cầu đặc thù - Kiểm soát chất lượng bê tông trong khâu nghiệm thu
Thi công bê tông :
Kiểm soát chất lượng khâu vật liệu :
Các vật liệu để sản xuất bê tông phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo các tiêu chuẩn hiện hành, đồng thời đáp ứng các yêu cầu bổ sung của thiết kế.
Về xi măng :
Việc sử dụng xi măng, theo yêu cầu của thiết kế và các tiêu chuẩn liên quan đến loại xi măng nêu trong danh mục các tiêu chuẩn nêu trên.
Tiêu chuẩn sử dụng : TCVN 2682:2009 Xi măng Pooc lăng- Yêu cầu kỹ thuật và các tiêu chuẩn về xi măng khác.
Việc kiểm tra xi măng tại hiện trường nhất thiết phải tiến hành trong các trường hợp:
a) Khi thiết kế thành phần bê tông
b) Có sự nghi ngờ về chất lượng của xi măng
c) Lô xi măng đã được bảo quản trên 3 tháng kể từ ngày sản xuất Về cốt liệu cho bê tông :
Tuân thủ TCVN 7570 : 2006 Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật Nếu bên thiết kế có yêu cầu khác phải có văn bản đề nghị và được chủ đầu tư phê duyệt.
Nếu dùng cát vùng biển hoặc vùng nước lợ thì nhất thiết kiểm tra hàm lượng Cl- và (SO4) .
Nếu dùng cát mỏ, cát đồi thì phải kiểm tra cả hàm lượng silic vô định hình.
Nước
Nước dùng để trộn và bảo dưỡng bê tông phải đảm bảo yêu cầu của tiêu chuẩn TCVN 4506 : 2012 "Nước cho bê tông và vữa -Yêu cầu kỹ thuật".
Các nguồn nước uống được có thể dùng để trộn và bảo dưỡng bê tông. Không dùng nước thải của các nhà máy, nước bẩn từ hệ thống thoát nước sinh hoạt, nước hồ ao chứa nhiều bùn, nước lẫn dầu mỡ để trộn và bảo dưỡng bê tông.
Việc sử dụng phụ gia :
1) Tạo ra hỗn hợp bê tông có tính năng phù hợp với công nghệ thi công;
2) Không gây ảnh hưởng đến tiến dộ thi công và không làm tác hại đến yêu cầu sử dụng của công trình sau
3) Không ảnh hưởng đến ăn mòn cốt thép.
Các loại phụ gia sử dụng phải có chứng chỉ kỹ thuật được các cơ quan quản lý nhà nước công nhận. Việc sử dụng phụ gia cần tuân theo chỉ dẫn của nơi sản xuất.
Chất độn
Các chất độn và bê tông phải đảm bảo không ảnh hưởng đến tuổi thọ của bê tông và không gây ăn mòn cốt thép.
Khi sử dụng các chất độn phải thông qua thí nghiệm , đồng thời phải được sự đồng ý của cơ quan thiết kế và chủ đầu tư.
Chọn thành phần bê tông:
Thiết kế thành phần bê tông
Công tác thiết kế thành phần bê tông do các cơ sở thí nghiệm có tư cách pháp nhân thực hiện. Khi thiết kế thành phần bê tông phải đảm bảo các nguyên tắc:
a) Sử dụng đúng các vật liệu sẽ dùng để thi công;
b) Độ sụt hoặc độ cứng của hỗn hợp bê tông xác định tùy thuộc tính chất của công trình, hàm lượng cốt thép, phương pháp vận chuyển, điều kiện thời tiết. Khi chọn độ sụt của hỗn hợp bê tông để thiết kế cần tính tới sự tổn thất độ sụt, trong thời gian luu giữ và vận chuyển.
Hiệu chỉnh thành phần bê tông tại hiện trường
Việc hiệu chỉnh thành phần bê tông tại hiện trường được tiến hành theo nguyên tắc không làm thay đổi tỉ lệ N/X của thành phần bê tông đã thiết kế.
Khi cốt liệu ẩm cần giảm bớt lượng nước trộn, giữ nguyên độ sụt yêu cầu.
Khi cần tăng độ sụt hỗn hợp bê tông cho phù hợp với điều kiện thi công thì có thể đồng thời thêm nước và xi măng để giữ nguyên tỉ lệ N/X.
Độ sụt theo côn Abram tham khảo bảng sau:
Loại và tớnh chất của kết cấu
Độ sụt ( mm) Chỉ số độ cứng S
Đầm máy Đầm tay
- Lớp lót duới móng hoặc nền nhà, nền đ- ường và nền đường băng
0 - 10 50 - 40
- Mặt đường và đường băng, nền nhà, kết cấu khối lớn không hoậc cốt thép (tường chắn, móng bloc...)
0 - 20 20 - 40 35 - 25
- Kết cấu khối lớn có tiết diện lớn hoặc trung bình
20-40 40-60 25-15
- Kết cấu bêtông cốt thép có mật độ cốt thép dày đặc, tường mỏng, phễu si lô, cột, dầm và bản tiết diện bé... các kết cấu bê tông đổ bằng cốp pha di động
50-80 80-120 12-10
- Các kết cấu đổ bằng bê tông bơm
120 - 200
Về hồ sơ thí nghiệm bê tông:
Tùy quy mô và tính chất của công trình mà thiết kế đề nghị, chủ đầu tư duyệt nhưng hồ sơ phải thể hiện những tiêu chí về chất lượng đủ để theo dõi chất lượng công trình lâu dài.
Cần kiểm tra việc vận chuyển bê tông từ nơi trộn đến nơi đổ, phải bảo đảm các yêu cầu sau:
- Sử dụng phương tiện vận chuyển hợp lí, tránh để hỗn hợp bê tông bị phân tầng, bị chảy nước xi măng và bị mất nước do gió nắng.
- Sử dụng thiết bị, nhân lực và phương tiện vận chuyển cần bố trí phù hợp với khối lượng, tốc độ trộn, đổ và đầm bê tông;
Thời gian cho phép lưu hỗn hợp bê tông trong quá trình vận chuyển cần được xác định bằng thí nghiệm trên cơ sở điều kiện thời tiết, loại xi măng và loại phụ gia sử dụng.
Thời gian lưu hỗn hợp bê tông không có phụ gia
Nhiệt độ ( oC) Thời gian vận chuyển cho phép, phút
Lớn hơn 30 30
20 - 30 45
10 - 20 60
5 - 10 90
Khi dùng máy bơm bê tông để vận chuyển phải đảm bảo các yêu cầu sau:
a) Thành phần và độ sụt của hỗn hợp bê tông cần được thử nghiệm và bơm thử nhằm đảm bảo chất lượng bê tông và điều kiện thi công, đồng thời phù hợp với tính năng kĩ thuật của thiết bị bơm;
b) Khi thi công trong thời tiết nóng, mặt ngoài ống cần che phủ hoặc sơn trắng để hạn chế bức xạ mặt trời làm nóng bêtông.
Kiểm soát chất lượng khi đổ và đầm bêtông
Việc đổ bêtông phải kiểm soát nhằm đảm bảo các yêu cầu:
a- Không làm sai lệch vị trí cốt thép, vị trí cốt pha và chiều dầy lớp bêtông bảo vệ cốt thép.
b- Không dùng dầm dùi để dịch chuyển ngang bêtông trong cốp pha;
c- Bêtông phải được đổ liên tục cho tới khi hoàn thành một kết cấu nào đó theo quy định của thiết kế.
- Để tránh sự phân tầng, chiều cao rơi tự do của hỗn hợp bêtông khi đổ không vượt quá l,5m.
- Khi đổ bêtông có chiều cao rơi tự do lớn hơn l,5m phải dùng máng nghiêng hoặc ống vải nhựa mềm. Nếu chiều cao rơi trên 10 m phải dùng ống vải nhựa mềm có thiết bị chấn động.
- Khi dùng ống vải nhựa mềm thì ống lệch nghiêng so với phương thẳng đứng không quá 0,25m trên 1 m chiều cao, trong mọi trường hợp phải đảm bảo đoạn ống dưới cùng thẳng đứng.
Khi dùng máng nghiêng thì máng phải kín và nhẵn. Chiều rộng của máng không được nhỏ hơn 3-3,5 lần đường kính hạt cốt liệu lớn nhất. Độ dốc của máng cần đảm bảo để hỗn hợp bêtông không bị tắc, không trượt nhanh sinh ra hiện tượng phân tầng. Cuối máng cần đặt phễu thắng đứng để hứng hỗn hợp bêtông rơi thẳng đứng vào vị trí đổ và thường xuyên vệ sinh sạch vữa xi măng trong lòng máng nghiêng.
Kiểm soát chất lượng khi đổ bêtông theo các yêu cầu sau:
a - Giám sát chặt chẽ hiện trạng cốp pha đà giáo và cốt thép trong quá trình thi công để xử lý kịp thời nếu có sự cố xảy ra;
b - Mức độ đổ đầy hỗn hợp bê tông vào cốp pha phải phù hợp với số liệu tính toán độ cứng chịu áp lực ngang của cốp pha do hỗn hợp bêtông mới đổ gây ra;
c - Ở những vị trí mà cấu tạo cốt thép và cốp pha không cho phép đầm máy phải đầm bằng thủ công;
d - Khi trời mưa phải che chắn, không để nước mưa rơi vào bêtông. Trong trường hợp ngừng đổ bêtông quá thời gian quy định phải đợi đến khi bêtông đạt 25 daN/cm2 mới được đổ bê tông, trước khi đổ lại bê tông phải xử lý làm nhám mặt.
Đổ bê tông vào ban đêm và khi có suơng mù phải đảm bảo đủ ánh sáng ở nơi trộn và đổ bê tông.
- Chiều dầy mỗi lớp đồ bêtông phải căn cứ vào năng lực trộn, cự li vận chuyển, khả năng đầm, tính chất của kết cấu và điều kiện thời tiết để quyết định.
Chiều dầy lớp đổ bêtông
Phương pháp đầm Chiều dầy cho phép mới lớp đổ bêtông, cm
Đầm dùi 1,25 chiều dài phần công tác của
đầm (khoảng 20cm - 40cm) Đầm mặt: (đầm bàn)
- Kết cấu không có cốt thép và kết cấu có cốt thép đơn
- Kết cấu có cốt thép kép
20 12
Đầm thủ công 20
Kiểm soát chất lượng khi đổ bê tông cho từng loại cấu kiện:
Đổ bêtông móng.
Khi đổ bê tông móng cần đảm bảo các quy định ở trên. Bê tông móng chỉ được đổ lên lớp đệm sạch trên nền đất cứng.
Đổ bê tông cột, tường.
Cột có chiều cao nhỏ hơn 5m và tường có chiều cao nhỏ hơn 3m thì nên đổ liên tục.
Cột có kích thước cạnh nhỏ hơn 40cm, tường có chiều dầy nhỏ hơn 15cm và các cột có tiết diện bất kỳ nhưng có đai cốt thép chồng chéo thì nên đổ bêtông liên tục trong từng giai đoạn có chiều cao 1,5m.
Cột cao hơn 5m và tường cao hơn 3m nên chia làm nhiều đợt đổ bêtông, nhưng phải bảo đảm vị trí và cấu tạo mạch ngừng thi công hợp lí.
Đổ bê tông kết cấu khung.
Kết cấu khung nên đổ bêtông liên tục, chi khi cần thiết mới cấu tạo mạch ngừng, nhưng phải theo quy định của điều 6.6.4.
Đổ bêtông dầm, bản.
Khi cần đổ liên tục bêtông dầm, bản toàn khối với cột hay tường, trước hết đổ xong cột hay tường, sau đó dừng lại 1 giờ - 2 giờ đề bêtông có đủ thời gian co ngót ban đầu, mới tiếp tục đô bêtông dầm và bản. Trường hợp không cần đổ bêtông liên tục thì mạch ngừng thi công ở cột và tường đặt cách mặt dưới của dầm và bản từ 2cm - 8cm.
Đố bê tông kết cấu vòm.
Các kết cấu vòm phải đồ bêtông đồng thời từ hai bên chân vòm đến đỉnh vòm, không đổ bên thấp bên cao.
Vòm có khẩu độ dưới 10m nên đồ bêtông liên tục từ chân vòm đến đỉnh vòm.
Vòm có khẩu độ lớn hơn 10m thì cứ 2m - 3m có một mạch ngừng vuông góc với trục cong của vòm, rộng 0,6m - 0,8m. Các mạch ngừng này đuợc chèn lấp bằng bêtông có phụ gia nở sau khi bêtông đổ trước đã co ngót.
Đổ bê tông tường trên đó có xây vòm của đường hầm phải đảm bảo các quy định sau:
a) Các lớp đổ bêtông tường phải lên đều và đổ dần cho đến độ cao cách chân vòm 40cm thì dừng lại, để bêtông có thời gian co ngót. Sau đó thi công phần vòm.
b) Phần bê tông tiếp giáp giữa tường và chân vòm cần được xử lí đảm bảo yêu cầu theo quy định của thiết kế.
Đổ bê tông mặt đuờng, sân bãi và đường băng sân bay phải đảm bảo các yêu cầu sau:
a) Đổ bêtông liên tục hết toàn bộ chiều dầy mỗi lớp bêtông;
b) Đặt khe co giãn nhiệt ẩm theo quy định của thiết kế. Nếu thiết kế không quy định thì khe co giãn nhiệt ẩm được đặt theo hai chiều vuông góc cách nhau một chiều rộng chiều rộng khe 1cm - 2cm và có chiều cao bằng chiều dầy kết cấu;
Đầm bê tông
a) - Có thể dùng các loại đầm khác nhau, nhưng phải đảm bảo sao cho sau khi đầm, bêtông được đầm chặt và không bị rỗ;
b) - Thời gian đầm tại mỗi vị trí phải đảm bảo cho bêtông đuợc đầm kĩ. Dấu hiệu để nhận biết bêtông đã được đầm kĩ là vữa xi măng nổi lên bề mặt và bọt khí không còn nữa;
c) - Khi sử dụng đầm dùi, bước di chuyển của đầm không vượt quá 1,5 bán kính tác dụng của đầm và phải cắm sâu vào lớp bêtông đã đổ trước 10cm;
d)- Khi cần đầm lại bêtông thì thời điểm đầm thích hợp là 1,5 giờ - 2 giờ sau khi đầm lần thứ nhất. Đầm lại bêtông chỉ thích hợp với các kết cấu có diện tích bề mặt lớn như sàn mái, sân bãi, mặt đường ôtô... không đầm lại cho bê tông khối lớn.
Bảo dưỡng bêtông là khâu bắt buộc áp dụng nên được kiểm soát chặt chẽ
Sau khi đổ, bêtông phải được bảo dưỡng trong điều kiện có độ ẩm và nhiệt độ cần thiết để đóng rắn và ngăn ngừa các ảnh hưởng có hại trong quá trình đóng rắn của bêtông.
Bảo dưỡng ẩm
Bảo dưỡng ẩm là quá trình giữ cho bêtông có đủ độ ẩm cần thiết để ninh kết và đóng rắn sau khi tạo hình. Phương pháp và quy trình bảo dưỡng ẩm thực hiện theo TCVN 8828:2011 “ Bê tông nặng - Yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên ”.
Kiểm soát chất lượng đáp ứng các yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên:
Quá trình bảo dưỡng ẩm tự nhiên được phân thành 2 giai đoạn: bảo dưỡng ban đầu và bảo dưỡng tiếp theo. Hai giai đoạn này liên tục kế tiếp nhau không có bước gián đoạn, kể từ khi hoàn thiện xong bề mặt bê tông cho tới khi bê tông đạt được cường độ bảo dưỡng tới hạn.
Giai đoan bảo dưỡng ban đầu
Giai đoạn này cần có biện pháp đảm bảo bê tông không bị bốc hơi nước dưới tác động của các yếu tố khí hậu địa phương (như nắng, gió, nhiệt độ và độ ẩm không khí). Đồng thời không để lực cơ học tác động lên bề mặt bê tông.
Phân vùng khí hậu theo yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông Vùng khí hậu
bảo dưỡng ẩm bê tông
Vị trí địa lý Tên mùa
Thời gian trong năm, tính theo
tháng Vùng A Từ Huyện Diễn Châu
(Nghệ An) trở ra.
Mùa mưa ẩm Mùa hanh
khô
4 9 10 3
Vùng B Phía Đông Trường Sơn từ Diễn Châu đến Ninh Thuận
Mùa khô Mùa mưa
2 7 8 11 Vùng C Vùn Vùng còn lại, bao
gồm Tây nguyên và đồng bằng Nam bộ.
Mùa khô Mùa mưa
12 4 5 11 Kiểm soát quy trình dưỡng ẩm tự nhiên :
Bê tông sau khi tạo hình xong cần phủ ngay bề mặt hở bằng các vật liệu đã được làm ẩm (bằng các vật hoặc vật liệu thích hợp sẵn có).
Lúc này không tác động lực cơ học và không tưới nước trực tiếp lên bề mặt bê tông để tránh bi hư hại bề mặt bê tông.
Cũng có thể phủ mặt bê tông bằng các vật liệu cách nước như nilon, vải bạt, hoặc phun chất tạo màng ngăn nước bốc hơi.
Khi dùng chất tạo màng trên bề mặt bê tông thì việc tiến hành phun được thực hiện theo chỉ dẫn của nhà sản xuất chất tạo màng.
Cũng có thể dùng thiết bị phun sương để phun nước thành sương trực tiếp lên mặt bê tông mà không cần phủ mặt bê tông.
Kiểm soát chất lượng giai đoạn bảo dưỡng tiếp theo:
Tiến hành kế tiếp ngay sau giai đoạn bảo dưỡng ban đầu. Đây là giai đoạn cần tưới nước giữ ẩm liên tục mọi bề mặt hở của bê tông cho tới khi ngừng quá trình bảo dưỡng.
Đối với bê tông khối lớn:
Bê tông kết cấu khối lớn của các công trình công nghiệp và dân dụng (như móng silô, móng ống khói, móng máy, tường và vòm hầm, tường chắn đất v.v...): Ngoài các yêu cầu của thiết kế, thời gian bảo dưỡng cần thiết không dưới 7 ngày đêm, không phân biệt vùng và mùa khí hậu.
Kiểm soát chất lượng với mạch ngừng thi công
Mạch ngừng thi công phải đặt ở vị trí mà lực cắt và mô men uốn tương đối nhỏ, đồng thời phải vuông góc với phương truyền lực nén vào kết cấu. .
Mạch ngừng thi công nằm ngang:
- Mạch ngừng thi công nằm ngang nên đặt ở vị trí bằng chiều cao cốp pha.
- Trước khi đố bêtông mới, bề mặt bêtông cũ cần được xử lí, làm nhám, làm ẩm và trong khi đổ phải đầm lèn sao cho lớp bêtông mới bám chặt vào lớp bêtông cũ đảm bảo tính liền khối của kết cấu.
Mạch ngừng thẳng đứng
- Mạch ngừng thi công theo chiều thẳng đứng hoặc theo chiều nghiêng nên cấu tạo bằng lưới thép với mắt lưới 5mm – l0mm và có khuôn chắn.
Trước khi đổ lớp bêtông mới cần tới nước làm ẩm bề mặt bêtông cũ, làm nhám bề mặt, rửa sạch và trong khi đổ phải đầm kĩ để đảm bảo tính liền khối của kết cấu .
Mạch ngừng thi công ở cột.
Kiểm soát khâu thi công đặt mạch ngừng ở cột, nên đặt ớ các vị trí sau:
a) Ở mặt trên của móng.
b) Ở mặt dưới của dầm, xà hay dưới công xôn đỡ dầm cầu trục c) Ở mặt trên của dầm cần trục.